专题04 动物细胞工程（期末真题汇编，福建专用）高二生物下学期

**基本信息** 动物细胞工程专题期末试题汇编，覆盖动物细胞培养、核移植与克隆、细胞融合与单克隆抗体三大高频考点，精选福建多地期末真题，以CRISPR基因编辑、单克隆抗体药物研发等前沿情境为载体，注重技术原理与实际应用结合。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|23题|动物细胞培养（ES细胞分化、接触抑制）、核移植（克隆猴模型、线粒体替换）、单克隆抗体（双抗制备、ADC药物）|结合MDCK细胞悬浮培养、HPV检测等真实科研情境，考查操作细节与原理分析| |非选择题|15题|CRISPR技术操作步骤、核移植表观遗传重编程、单克隆抗体制备流程|以亨廷顿舞蹈病模型构建、抗PEDV抗体培养等案例设计综合题，融合基因编辑与细胞工程技术，体现科学探究思维|

专题04 动物细胞工程 3大高频考点概览 考点01 动物细胞培养技术 考点02 动物体细胞核移植技术和克隆 考点03 动物细胞融合与单克隆抗体的制备 地 城 考点01 动物细胞培养技术 一、单选题 1．(24-25高二下·福建泉州四校联盟·期末)胚胎干细胞（简称ES细胞）是可以分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的干细胞，存在于早期胚胎中。生物学上常以小鼠ES细胞为材料，通过定向诱导获得多种功能细胞。下列叙述错误的是（　　） A．随着细胞分化程度的增加，细胞表达全能性的能力逐渐减弱 B．若将ES细胞诱导分化成肝脏细胞，则可说明ES细胞具有全能性 C．为减少排异反应，可诱导患者自身干细胞分化成真皮细胞，用于治疗皮肤烧伤 D．体外培养过程中，若贴壁细胞出现接触抑制现象，则可用胰蛋白酶进行处理 【答案】B 【分析】胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺，胚胎干细胞的特点：具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞。 【详解】A、细胞分化程度越高，细胞的全能性越难以表达，即随着细胞分化程度的增加，细胞表达全能性的能力逐渐减弱，A正确； B、全能性指细胞发育为完整个体的能力。ES细胞分化为肝脏细胞仅体现其分化能力，未体现全能性，B错误； C、患者自身干细胞分化的细胞与自身组织相容性抗原一致，可避免免疫排斥反应，C正确； D、贴壁细胞接触抑制时，需用胰蛋白酶分散细胞以进行传代培养，D正确。 故选B。 2．(24-25高二下·福建三明·期末)MDCK细胞是从犬的肾脏组织分离培育建立的细胞株。为探究关键基因对MDCK细胞悬浮特性的影响，利用siRNA技术成功降低了MDCK细胞内相应基因的表达（简称为基因的敲低）。如图为“敲低相关基因对MDCK细胞黏附效率的影响”。下列叙述错误的是（    ） A．CDH6、PLOD2、LICAM这三个基因被敲低后，有利于MDCK细胞的悬浮生长 B．COL12A1基因表达被降低后，会降低MDCK细胞黏附能力 C．动物细胞培养所需的气体主要有O2和CO2，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH D．动物细胞培养前可用机械法或胰蛋白酶等处理一段时间，将组织分散成单个细胞 【答案】B 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度：适宜温度。④气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、由图可知，CDH6、PLOD2、LICAM这三个基因被敲低后，MDCK细胞的黏附能力显著降低，从而有利于其适应悬浮生长，A正确； B、COL12A1基因表达被降低后细胞黏附率反而增加，由此推测促进COL12A1基因的表达也可以达到降低MDCK细胞黏附能力的目的，B错误； C、动物细胞培养所需的气体中CO2的主要作用是维持培养液的pH，C正确； D、动物细胞培养前可用机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理一段时间，将组织分散成单个细胞，D正确。 故选B。 3．(24-25高二下·福建泉州十校·期末)悬浮细胞分离培养法可用于分离流感病毒。下列有关叙述错误的是（    ） A．传代培养时，悬浮培养的细胞需要先用胰蛋白酶处理再离心收集 B．原代培养时，悬浮细胞培养的气体环境为95%的空气和5%的CO2 C．悬浮培养的细胞会因密度过大、代谢产物积累等因素而分裂受阻 D．培养过程中分裂期的细胞染色体平均分配，没有同源染色体联会 【答案】A 【分析】动物细胞培养的流程：取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎，并用胰蛋白酶（或用胶原蛋白酶）处理（消化），形成分散的单个细胞，将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时，细胞就会停止分裂增殖，出现接触抑制。此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理。再配成一定浓度的细胞悬浮液。 【详解】A、悬浮培养的细胞直接用离心法收集，不需要用胰蛋白酶处理，A错误； B、细胞培养时，气体环境为95%的空气和5%的CO2，B正确； C、悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而分裂受阻，C正确； D、悬浮细胞的分裂方式是有丝分裂，分裂期没有同源染色体的联会，染色体经复制后平均分配到子细胞中，D正确。 故选A。 4．(24-25高二下·福建漳州第一中学·期末)分泌抗PEDV单克隆抗体的杂交瘤细胞株已适应无血清培养，通过添加生长因子和细胞因子可维持正常的细胞生长与增殖。科研人员在培养体系中加入不同浓度的谷氨酰胺（0～10 mmol/mL），探究其对杂交瘤细胞生长的影响，结果如图所示。下列分析错误的是（    ） A．随着培养时间的延长，杂交瘤细胞会因为接触抑制而停止分裂 B．选择能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞需经过克隆化培养和抗体检测 C．在不添加谷氨酰胺的无血清培养条件下，杂交瘤细胞无法正常生长增殖 D．4d时，4 mmol/mL谷氨酰胺添加组的细胞密度最大，其增殖速度可能最快 【答案】A 【分析】动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 【详解】A、杂交瘤细胞具有无限增殖的能力，不会出现接触抑制的现象，A错误； B、在制备单克隆抗体过程中，要获得能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，需经过克隆化培养以得到大量单一细胞，再通过抗体检测筛选出能分泌所需抗体的细胞，B正确； C、由图可知，在不添加谷氨酰胺（0 mmol/mL谷氨酰胺组）时，随着培养天数增加，细胞密度一直维持在0，说明在不添加谷氨酰胺的无血清培养条件下，杂交瘤细胞无法正常生长增殖，C正确； D、由图可知，4d时，4 mmol/mL谷氨酰胺添加组的细胞密度最大，说明在该时间点该组细胞数量最多，其增殖速度可能最快，D正确。 故选A。 二、非选择题 5．(23-24高二下·福建漳州·期末)CRISPR/Cas9 是一种高效的基因编辑技术，原理如图1 所示：由一条单链向导SgRNA 引导 Cas9 蛋白识别并切割目标 DNA 双链的特定序列，以敲除目标基因或插入新的基因。我国科学家领衔的团队利用CRISPR/Cas9 等技术，将的人突变亨廷顿舞蹈病致病基因（HTT 基因）部分片段，插入猪基因组内，获得了人-猪“镶嵌”HTT基因，利用胚胎工程技术成功地构建了亨廷顿舞蹈病的动物模型。回答下列问题： (1)PCR 技术是获得HTT 基因常用的方法，制备 PCR 反应体系时，向缓冲溶液中分别加入 HTT 基因模板、4种脱氧核糖核苷酸、________、_________等进行扩增。 (2)SgRNA 可识别并特异性结合目标 DNA 序列，二者结合所遵循的原则是________。Cas9蛋白相当于________酶，可催化________键断裂，可在受体细胞中特定的基因位点进行切割，改变基因结构。 (3)CRISPR/Cas9 基因编辑技术可通过改变________的碱基序列，从而任意编辑基因组上的各种靶序列。若要将目标基因从目标 DNA 上切除下来，一般需要设计________种不同的 SgRNA． (4)含有插入序列的猪胚胎成纤维细胞在体外培养时通过细胞分裂，数量不断增加，当细胞贴壁生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖，这种现象称为_________。将含有插入序列的猪胚胎成纤维细胞的细胞核导入去核的卵母细胞的过程，称为_________。此后进行体外胚胎培养并移植到代孕母猪体内，最终获得亨廷顿舞蹈病动物模型。 (5)CRISPR/Cas9 基因编辑技术存在一定的脱靶效应： 正常情况下， SgRNA 通过20个核苷酸长度的引导序列与目标 DNA 序列发生碱基互补配对准确识别需要编辑的位点，然而有时会发生第18-20个碱基不匹配的情况，此时，Cas9 可通过一个手指状的结构紧紧抓住错配区稳定住RNA-DNA 双链，从而为 Cas9切割 DNA 铺平道路，但这可能会导致 Cas9 在错误的基因位点切割双链DNA，从而引发潜在风险。请就如何降低脱靶效应，提出可能的思路：____________。 【答案】(1) 引物 耐高温的 DNA 聚合酶 (2) 碱基互补配对原则 限制酶 磷酸二酯 (3) SgRNA 的引导序列 2 (4) 接触抑制 动物体细胞核移植 (5) 设计SgRNA 的长度为17个碱基，避免第18-20个碱基不匹配时，导致错误位点的切割。 【分析】PCR技术是获取目的基因的一种技术，需要有基因模板、4种脱氧核糖核苷酸作为原料、以及引物和Taq酶等才能进行。 【详解】（1）PCR 反应体系中除了 HTT 基因模板、4 种脱氧核糖核苷酸，还需要加入耐热的 DNA 聚合酶（如 Taq 酶）和引物。 （2）结合图1可知，SgRNA 与目标 DNA 序列结合遵循碱基互补配对原则； Cas9 蛋白相当于限制酶，可催化磷酸二酯键断裂，可在受体细胞中特定的基因位点进行切割，改变基因结构。 （3）RISPR/Cas9 是一种高效的基因编辑技术，原理如图1 所示：由一条单链向导SgRNA 引导 Cas9 蛋白识别并切割目标 DNA 双链的特定序列，以敲除目标基因或插入新的基因。因此CRISPR/Cas9 基因编辑技术可通过SgRNA 的引导序列来编辑基因组上的靶序列； 要将目标基因从目标 DNA 上切除下来，一般需要设计 2 种不同的 SgRNA。设计两种 sgRNA 时，它们可以分别与目标基因两侧的特定序列互补。当 Cas9 蛋白在这两个 sgRNA 的引导下进行切割时，就会将目标基因所在的片段从 DNA 链上更精确地切除。 （4）细胞贴壁生长到表面相互接触时停止分裂增殖的现象称为接触抑制； 将细胞核导入去核的卵母细胞的过程称为体细胞核移植。 （5）CRISPR/Cas9 基因编辑技术存在脱靶效应的原因，即有时会出现第 18-20 个碱基不匹配时，Cas9 仍能通过手指状结构稳定双链从而导致在错误位点切割 DNA。可以从提高 SgRNA 与目标 DNA 序列碱基互补配对的准确性、优化 Cas9 对匹配程度的识别能力等方面来思考降低脱靶效应的思路。例如设计SgRNA 的长度为17个碱基，避免第18-20个碱基不匹配时，导致错误位点的切割。 6．(23-24高二下·福建南平·期末)人乳头状瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关。我国科学家以该病毒外壳蛋白A为抗原制备抗HPV的单克隆抗体，实现HPV 的准确检测，其流程如下图所示。    回答问题。 (1)基因A来自_______，基因A 需要与_______连接才能导入工程菌的细胞内并表达；步骤①中，用蛋白A 对实验小鼠进行多次免疫， 目的是_______。 (2)经过步骤②后，需要利用_______获得杂交瘤细胞，然后对杂交瘤细胞进行______，再经过步骤③多次筛选获得足够数量能分泌抗HPV 抗体的细胞。 (3)科学家把抗HPV的单克隆抗体与特定的宫颈癌治疗药物进行连接，可用于治疗宫颈癌。该方法能降低药物的副作用，原因是_______。 【答案】(1) 人乳头状瘤病毒 载体 获得足够多的能产生抗蛋白A抗体的B淋巴细胞 (2) 特定的选择培养基 克隆化培养和抗体检测 (3) 单克隆抗体能精确地定位宫颈癌细胞、减少药量 【分析】单克隆抗体制备流程：对小鼠注射特定的抗原蛋白，使小鼠产生免疫反应，从脾脏中获得相应的B淋巴细胞；将小鼠骨髓瘤细胞与已免疫的B淋巴细胞诱导融合；（筛选①）再用特定的选择性培养基进行筛选，只有融合的杂种细胞才能生长；（筛选②）对上述杂种细胞进行克隆化培养和抗体检测，获得能产生专一抗体的杂交瘤细胞；将杂交瘤细胞在体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，最终获得单克隆抗体。 【详解】（1）基因 A 是目的基因，来自人乳头状瘤病毒（HPV）；基因 A 需要与载体连接才能导入工程菌的细胞内并表达；步骤①中，用蛋白 A 对实验小鼠进行多次免疫，目的是使小鼠产生更多的能分泌抗蛋白 A 抗体的 B 淋巴细胞。 （2）经过步骤②后，进行细胞融合，需要特定的选择培养基获得杂交瘤细胞，然后对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，再经过步骤③多次筛选获得足够数量能分泌抗 HPV 抗体的细胞。 （3）该方法能降低药物的副作用，原因是单克隆抗体能特异性地识别并结合宫颈癌细胞，将药物定向带到癌细胞所在部位，减少对正常细胞的伤害。 7．(24-25高二下·福建南平·期末)BMAL1基因是产生昼夜节律所必需的基因。我国科学家利用基因编辑技术和体细胞核移植（SCNT）技术，成功构建了世界首例体细胞BMAL1基因敲除的生物节律紊乱猕猴模型，其基本构建流程如下图所示。第一代BMAL1基因敲除猴的5只个体（A3、A4、A6、A8、A10）表现出不同程度的节律紊乱症状。为进一步获得理想动物模型，研究团队采集A6个体（基因敲除最完全，睡眠紊乱症状最明显）的成纤维细胞，经SCNT后最终获得多只第二代BMAL1基因敲除猕猴模型。回答下列问题： (1)第一代5只基因敲除猴是通过_______（填“无性”或“有性”）生殖方式获得。利用A6的成纤维细胞进行SCNT获得多只猕猴的基因型_______（填“相同”或“不相同”）。 (2)从A6获取的成纤维细胞在用于SCNT之前需进行细胞培养，通常在合成培养基中加入适量血清，其作用是_______。细胞培养应在含_______的混合气体的恒温培养箱中进行。 (3)实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至_______期后去核。体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是_______。 (4)与第一代BMAL1基因敲除猴模型相比，使用遗传背景相同的第二代克隆猴用于实验研究及相关药物研发具有的优点是_______（答出1点即可）。 【答案】(1) 有性 相同 (2) 血清可以补充合成培养基中缺乏的物质 95%空气和5%CO2 (3) MII中（MII） 体细胞的分化程度高，表现全能性困难 (4) 避免个体间差异对实验的干扰（或大大减少实验动物的使用数量、批量化、标准化创建克隆猴模型） 【分析】动物细胞培养的条件营养：将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基，称为合成培养基。（通常需要加入血清等一些天然成分）无菌、无毒的环境：添加抗生素温度、pH和渗透压：36.5±0.5℃ 7.2~7.4。气体环境：O2是细胞代谢所需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。置于含有95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱进行培养。动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。 【详解】（1）据题图分析可知，第一代5只基因敲除猴是通过受精卵发育而来，即通过有性生殖方式获得。利用A6的成纤维细胞进行SCNT获得多只猕猴，属于无性繁殖，所以多只猕猴的基因型相同。 （2）从A6获取的成纤维细胞在用于SCNT之前需进行细胞培养，通常在合成培养基中加入适量血清，其作用是血清可以补充合成培养基中缺乏的物质，进行动物成纤维细胞体外培养时置于含有95％空气和5%CO2的混合气体的培养箱中。 （3）由于MII期卵母细胞具备受精能力，细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质和营养条件，实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至MⅡ期后去核，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是体细胞的分化程度高，表现全能性困难。 （4）与第一代BMAL1基因敲除猴模型相比，使用遗传背景相同的第二代克隆猴用于实验研究及相关药物研发具有的优点是避免个体间差异对实验的干扰（或大大减少实验动物的使用数量、批量化、标准化创建克隆猴模型）。 地 城 考点02 动物体细胞核移植技术和克隆 一、单选题 1．(24-25高二下·福建福州马尾一中等六校·期末)动物细胞工程技术在动物育种中有着广泛的应用，下列叙述正确的是（　　） A．获得克隆动物和转基因动物的过程都属于无性生殖 B．三种动物的培育过程都需要动物细胞培养技术和胚胎移植技术 C．目前三种动物培育成功率很低，且都大多数存在健康问题，应用受限 D．对转基因动物再应用体外受精技术得到的后代都能够稳定遗传其优良性状 【答案】B 【详解】A、克隆动物的培育利用的是动物体细胞核移植技术，属于无性生殖；而转基因动物的培育，若采用的是体外受精结合转基因技术，属于有性生殖，A错误； B、体外受精技术需要对精子进行获能培养、对卵细胞进行培养等动物细胞培养技术，且都需要胚胎移植技术将胚胎移植到受体动物子宫中；动物体细胞核移植技术需要培养重组细胞等动物细胞培养技术，也需要胚胎移植；转基因技术常结合体外受精等，同样需要动物细胞培养和胚胎移植技术，所以三种动物的培育过程都需要动物细胞培养技术和胚胎移植技术，B正确； C、目前克隆动物培育成功率很低，且很多存在健康问题，应用受限，但试管动物（体外受精培育的动物）技术相对成熟，成功率较高，C错误； D、转基因动物通过体外受精技术得到的后代，由于减数分裂时基因的分离和自由组合，不一定都能稳定遗传其优良性状，D错误。 故选B。 2．(24-25高二下·福建宁德·期末)据第四次全国大熊猫野外种群调查显示，全国野生大熊猫种群数量有1864只。为保护和繁殖大熊猫，科研人员进行了如图实验，下列叙述错误的是（　　） A．熊猫甲培育成功原因可能是卵母细胞的细胞质可使细胞核全能性得到表达 B．采集来的卵母细胞要进行成熟培养和精子要获能处理，才能用于体外受精 C．若早期胚胎发育到桑葚胚，可将胚胎中的内细胞团进行均等分割，则可以培育出熊猫乙和熊猫丙 D．熊猫甲、乙和丙的培育过程都有胚胎移植技术，其实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 【答案】C 【详解】A、在核移植技术中，卵母细胞的细胞质中含有促使细胞核全能性表达的物质，所以熊猫甲（通过核移植技术培育）培育成功原因可能是卵母细胞的细胞质可使细胞核全能性得到表达，A正确； B、在体外受精技术中，采集来的卵母细胞要培养到减数第二次分裂中期（进行成熟培养），精子要进行获能处理，才能用于体外受精，B正确； C、内细胞团是囊胚期才出现的结构，桑葚胚还没有内细胞团。若要通过胚胎分割培育出熊猫乙和熊猫丙，应该在囊胚期对胚胎中的内细胞团进行均等分割，C错误； D、由图可知，熊猫甲、乙和丙的培育过程都有胚胎移植技术，胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，D正确。 故选C。 3．(24-25高二下·福建福州福9校·期末)我国科学家利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。下列说法错误的是（　　） A．培育孤雄小鼠需将成熟的精子放入 ATP 溶液中进行获能处理 B．用促性腺激素对雌性小鼠超数排卵处理以获得大量卵细胞 C．对在桑葚胚或囊胚时期的甲进行胚胎分割，可获得多只孤雄小鼠 D．不考虑致死，孤雄小鼠的性染色体组成可能为XX、XY、YY 【答案】A 【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。 【详解】A、获能是指获得受精的能力而不是获得能量，需将成熟的精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体溶液中，用化学药物诱导精子获能，不是放在ATP溶液中，A错误； B、利用促性腺激素作用于性腺，促进性激素的分泌，以促进生殖细胞形成的原理，用促性腺激素对雌性小鼠进行超数排卵处理，以增加卵母细胞数量，B正确； C、在桑葚胚或囊胚时期时，可进行胚胎分割，从而获得多个胚胎，进而可获得多只孤雄小鼠，C正确； D、不考虑致死情况，理论上孤雄小鼠是由去核卵细胞、精子（X或Y）、具卵细胞细胞核的ahESC（X或Y）组成，性染色体组成为XX、XY或YY，D正确。 故选A。 4．(24-25高二下·福建福州福清·期末)第四代试管婴儿技术又称线粒体替换治疗，该技术主要解决了女性卵子质量不好的问题，其简易流程图如下图所示。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．该技术可使携带细胞核遗传基因的母亲生下健康后代 B．构建重组卵母细胞时需移植病人卵母细胞中的第一极体 C．捐赠卵子者携带的红绿色盲基因可能会遗传给子代 D．该技术属于有性生殖，子代细胞核遗传物质来自三个亲本 【答案】A 【详解】A、该技术保留母亲的细胞核遗传物质，仅替换线粒体，若母亲核基因正常但线粒体异常，可生下健康后代，A正确； B、重组卵母细胞需移植的是母亲的卵细胞的细胞核（核DNA是体细胞的一半），而非第一极体（第一极体是减数第一次分裂后的子细胞，核DNA与体细胞相同），B错误； C、红绿色盲基因位于核DNA的X染色体上，捐赠者仅提供线粒体DNA，核DNA由父母提供，故捐赠卵子者携带的红绿色盲基因不会遗传给子代，C错误； D、子代核DNA来自父母双方，线粒体DNA来自捐赠者，但核遗传物质仅来自两个亲本，D错误。 故选A。 5．(24-25高二下·福建福州福清·期末)生物技术是把双刃剑，造福人类的同时也带来了安全性和伦理问题，人们必须高度重视。下列相关叙述正确的是（　　） A．通过核移植和体外受精技术为不孕不育家庭带来福音 B．将抗性基因导入植物叶绿体中防止基因通过花粉传播 C．多数国家不发展生物武器是因为生物武器研制门槛高 D．大面积种植抗虫棉，会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率减小 【答案】B 【详解】A、核移植技术属于体细胞克隆范畴，用于不孕症治疗的主要是体外受精等技术，核移植并非直接解决不孕问题的方法，A错误； B、叶绿体基因属于细胞质遗传，花粉中几乎不含叶绿体，将抗性基因导入叶绿体可有效防止基因通过花粉扩散，B正确； C、多数国家不发展生物武器是因《禁止生物武器公约》的约束及伦理问题，而非研制门槛高，C错误； D、抗虫棉的选择压力会淘汰不抗虫个体，导致棉铃虫抗性基因频率增加而非减小，D错误。 故选B。 6．(24-25高二下·福建福州福清·期末)细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列叙述错误的是（　　） A．选择植物的茎尖分生区进行组织培养，可以获得脱毒植物幼苗 B．选择病人的核移植胚胎干细胞诱导分化后可形成免疫匹配的移植器官 C．选择去核卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率 D．选择分化程度较高的动物体细胞进行培养有利于获得大量的细胞 【答案】D 【详解】A、茎尖分生区细胞分裂旺盛，病毒含量极少，通过组织培养可获得脱毒苗，A正确； B、核移植胚胎干细胞的遗传物质来自病人，诱导分化的器官与病人免疫匹配，移植后不会出现免疫排斥作用，B正确； C、卵母细胞质中含有激活细胞核全能性的物质，选择去核卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率，C正确； D、分化程度高的细胞分裂能力弱，难以大量增殖，应选择分化程度低的细胞进行培养，D错误。 故选D。 7．(24-25高二下·金太阳福建福州八县（，区）协作校·期末)体细胞核移植胚胎的发育过程中伴随一系列的表观遗传重编程事件，主要包括染色质重塑、转录因子的激活和抑制、组蛋白修饰、DNA甲基化等。将供体细胞注入去核卵母细胞进行融合后，供体细胞需要删 除自己原有的表观遗传模式进行重编程，使体细胞重新获得发育的全能性。下列有关核移植的叙述，正确的是（　　） A．在培养基中添加Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成激活剂等激活重构胚 B．激活重构胚过程中涉及表观遗传重编程，重构胚的遗传信息不发生改变 C．对移植胚胎的受体动物进行同期发情处理，目的是降低对外源胚胎的免疫排斥反应 D．通过图中步骤最终获得的动物的遗传物质来自a 【答案】B 【分析】克隆过程(核移植)中一般利用未受精的去核卵细胞作为受体细胞，原因是卵细胞体积大，易操作，营养丰富，未受精的卵细胞的细胞质中含有激活体细胞的细胞核全能性的物质。对供体注射促性腺激素可以促进其超数排卵，获得更多的卵母细胞；受体卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能进行核移植。 【详解】A、用电刺激、Ca2+载体和蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚，A错误； B、表观遗传不改变遗传信息，B正确； C、胚胎移植前，对受体动物进行同期发情处理，目的是为胚胎移入受体提供相同的生理环境，C错误； D、通过图中步骤最终获得的动物的细胞质中的遗传物质来自b，细胞核中的遗传物质来自a，D错误。 故选B。 8．(24-25高二下·金太阳福建福州八县（，区）协作校·期末)治疗性克隆是胚胎干细胞造福人类的一种非常重要的途径，治疗性克隆的大致过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．治疗性克隆应用了生物工程中的细胞工程技术 B．去核是指通过显微操作去除纺锤体——染色体复合物 C．图中胚胎干细胞具有组织特异性，不具有发育成完整个体的潜力 D．治疗性克隆有望解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题 【答案】C 【分析】治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的。细胞的全能性是指细胞经分裂、分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。 【详解】A、治疗性克隆应用了生物工程中的细胞工程技术，如动物细胞培养和核移植，A正确； B、图中卵母细胞“去核”其实去的是纺锤体—染色体复合物，而不是去除所有的核结构，因为此时的卵母细胞处于减数第二次分裂中期，B正确； C、图中胚胎干细胞不具有组织特异性，具有发育成完整个体的潜力，C错误； D、治疗性克隆有望解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题，因而我国不反对治疗性克隆的设计，D正确。 故选C。 9．(24-25高二下·福建龙岩·期末)科学家尝试将某种濒危猫科动物的体细胞核移植到去核的家猫卵母细胞中形成重构胚，以实现濒危猫科动物的克隆繁殖。下列说法错误的是（    ） A．家猫的卵母细胞需要在体外培养至MII期 B．可通过电融合法使濒危猫科动物的细胞与去核的家猫卵母细胞融合 C．通过该技术可对濒危猫科动物进行100%复制，有望拯救部分濒危动物 D．重构胚进行胚胎移植前需用物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育 【答案】C 【分析】本题考察核移植技术及克隆动物的相关知识，需结合细胞工程和胚胎工程内容分析选项。 【详解】A、卵母细胞需在体外培养至MII期，此时细胞质成熟，利于细胞核全能性表达，A正确； B、电融合法可诱导细胞膜融合，使供体细胞核与去核卵母细胞结合，B正确； C、克隆个体的核DNA来自供体，但细胞质DNA（如线粒体DNA）来自受体家猫，且表型受环境影响，无法100%复制，C错误； D、重构胚需激活（如电刺激或Ca²⁺载体）以启动细胞分裂和发育进程，D正确。 故选C。 10．(24-25高二下·福建三明·期末)“猪繁殖与呼吸综合征”是一种由PRRSV病毒引发的传染病。科学家通过以下流程培育能自动产生PRRSV抗体的转基因克隆猪。下列说法正确的是（    ） A．去核是指去除卵母细胞中DNA-蛋白质复合物 B．步骤①通常采用高Ca2+-高pH融合法使两细胞融合 C．步骤②中可采用Ca2+载体激活重构胚 D．步骤③中涉及的主要是早期胚胎培养技术 【答案】C 【详解】A、去核是指去除卵母细胞中纺锤体—染色体复合物，A错误； B、高Ca2+-高pH融合法用于促进植物原生质体融合，步骤①通常通过电融合法使两细胞融合，B错误； C、通常用物理或化学方法（如电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，C正确； D、步骤③表示将早期胚胎移植给C猪，其技术手段为胚胎移植，D错误。 故选C。 11．(24-25高二下·福建福州福9校·期末)关于细胞工程，下列说法错误的是（    ） A．核移植过程中，可以使用梯度离心、紫外线短时间照射等方法进行去核 B．用水稻的雄配子或雌配子离体培养获得植株的过程为单倍体育种，能明显缩短育种年限 C．动物体细胞核移植的过程中，可以用物理法或化学法激活重构胚 D．动物细胞工程可用于制备靶向制剂、保护濒危物种等 【答案】B 【分析】哺乳动物核移植包括体细胞核移植和胚胎细胞核移植。由于动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，而胚胎细胞的全能性高于体细胞，因此体细胞核移植的难度明显高于后者。核移植过程中，可以使用显微操作法、梯度离心、紫外线短时间照射等方法进行去核。 【详解】A、在核移植过程中，对于卵母细胞的去核，可以使用梯度离心、紫外线短时间照射等方法，A正确； B、用水稻的雄配子或雌配子离体培养获得单倍体植株，然后再用秋水仙素等处理使染色体加倍，这样的过程才是单倍体育种，仅用配子离体培养获得植株只是单倍体植株，单倍体育种能明显缩短育种年限，B错误； C、在动物体细胞核移植的过程中，融合后的重构胚可以用物理法（如电刺激）或化学法（如钙离子载体、乙醇等）进行激活，使其完成细胞分裂和发育进程，C正确； D、动物细胞工程中的核移植技术等可用于保护濒危物种（如克隆濒危动物），动物细胞融合技术制备的单克隆抗体可用于制备靶向制剂，D正确。 故选B。 12．(24-25高二下·福建三明·期末)我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（    ） A．图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 B．③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合 C．步骤①使小鼠成纤维细胞中原本不能表达的部分基因表达 D．Kdm4d和TSA促进了重构胚中组蛋白的甲基化和乙酰化 【答案】C 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传；除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。 【详解】A、图示流程运用了体细胞核移植、胚胎移植等技术，并未运用重组DNA技术（基因工程中核心技术），A错误； B、③为动物细胞融合的过程，诱导动物细胞发生融合所用的是灭活的病毒，B错误； C、步骤①是将小鼠成纤维细胞诱导为iPS细胞，iPS细胞是一种诱导性多能干细胞，该过程使小鼠成纤维细胞中原本不能表达的部分基因表达，从而具有了多能性，C正确； D、已知Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，会促进组蛋白的去甲基化，而不是甲基化；TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，会抑制组蛋白脱乙酰酶的活性，从而抑制组蛋白的脱乙酰化，即促进了组蛋白的乙酰化，D错误。 故选C。 二、非选择题 13．(24-25高二下·福建漳州第一中学·期末)“人造精子”是一种可以替代精子使卵细胞受精的单倍体胚胎干细胞。科研人员通过两种方式获得小鼠“人造精子”，流程如下图所示。请回答： (1)方式一中常用显微操作法对__________期卵母细胞去核，再将__________转到去核的卵母细胞中。 (2)方式二是通过精子与卵子的受精作用“替代”核移植技术，受精作用中防止多精入卵的两道屏障是________。在核融合之前，剔除卵细胞中的________，得到只含精子的染色体组的胚胎干细胞。干细胞体外培养时，为避免代谢物积累过多可采取_______措施。 (3)构建成功的单倍体胚胎干细胞的性染色体全为X染色体。已知小鼠Y染色体比X染色体短小。实验无法获得含Y染色体的单倍体胚胎干细胞，最可能的原因是_______。 【答案】(1) MⅡ 精子（头部或细胞核） (2) 透明带反应和卵细胞膜反应 雌原核 定期更换培养液 (3) Y染色体上的基因无法支持单倍体胚胎干细胞的存活（或Y染色体上缺少支持单倍胚胎干细胞存活的基因） 【分析】1、动物细胞培养是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。 2、动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。 3、动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。 【详解】（1）核移植技术中，为保证卵母细胞具备受精能力等，通常选择减数第二次分裂中期的卵母细胞去核，因为此时期卵母细胞细胞质环境适宜，能支持后续发育 。方式一是要获得含精子遗传物质的重组细胞，所以需将精子（头部或细胞核，精子头部主要是细胞核 ） 转到去核的卵母细胞中，这样可利用卵母细胞的细胞质环境，促使新细胞发育。 （2）防止多精入卵的屏障：受精作用中，防止多精入卵的两道屏障依次是透明带反应（精子穿过透明带触及卵细胞膜时，透明带会发生生理变化，阻止后续精子进入透明带 ）和卵细胞膜反应（精子入卵后，卵细胞膜会发生生理变化，拒绝其他精子再进入卵内 ） 。方式二是 “替代” 核移植技术，要得到只含精子染色体组的胚胎干细胞，在核融合之前，需剔除卵细胞中的雌原核（卵细胞受精后形成的含卵细胞核遗传物质的结构 ） 。干细胞体外培养时，代谢产物积累会影响细胞生存环境，为避免这种情况，可采取定期更换培养液的措施，以保证培养液中营养物质充足且代谢废物较少 。 （3）已知构建成功的单倍体胚胎干细胞性染色体全为X染色体，无法获得含Y染色体的，最可能是因为 Y染色体上的基因无法支持单倍体胚胎干细胞的存活（或Y染色体上缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的关键基因 ），即Y染色体的遗传信息不能满足单倍体胚胎干细胞生存、增殖等需求 。 14．(24-25高二下·福建福州福建师大附中·期末)猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因表遗传修饰及胎盘发育异常问题，我国科学家采用技术手段对克隆胚胎进行处理，提高了克隆成功率。操作流程如图： (1)将成纤维细胞注入去核的食蟹猴MⅡ期卵母细胞，再用灭活的仙台病毒短暂处理，其目的是________。去核的实质是去除_______，去核的常用方法是________。 (2)囊胚a的内细胞团能发育形成_______，将囊胚a的滋养层置换的目的是_______。 (3)重构胚中基因A的正常表达是克隆成功的关键。图中将Kdm4d的mRNA注入重构胚和用TSA处理重构胚后，能激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程的机制可能是________。 【答案】(1) 促进动物细胞融合 纺锤体-染色体复合物 显微操作法 (2) 完整胚胎 避免囊胚a的滋养层发育成的胎盘等异常问题 (3) Kdm4d降低基因A甲基化程度，TSA提高组蛋白的乙酰化程度，有利于A基因的正常表达 【分析】胚胎发育包括受精卵形成、分裂成囊胚、子宫内植入、器官形成及胚胎胎儿期等阶段。 【详解】（1）用灭活的仙台病毒短暂处理核移植后的细胞，可促进动物细胞融合；图中母猴的卵母细胞，待其培养到一定时期后去核，其中，卵母细胞中的“核”其实是纺锤体-染色体复合物；目前动物细胞核移植技术普遍使用的去核方法是显微操作法。 （2）囊胚a的内细胞团能发育形成完整胚胎，滋养层发育成胚胎的附属结构如胎盘等，猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因表观遗传修饰及胎盘发育异常问题，因此将囊胚a的滋养层置换成囊胚b的。 （3）细胞在分化过程中，细胞核中的DNA甲基化、组蛋白甲基化及乙酰化等多种表观遗传修饰会抑制细胞核中相关基因的表达。由图1可知，Kdm4d是去甲基化酶，TSA是组蛋白去乙酰化抑制剂，将Kdm4d的mRNA注入重构胚和用TSA处理重构胚后，Kdm4d能降低基因A甲基化，TSA提高组蛋白的乙酰化，有利于A基因的正常表达，所以将Kdm4d的mRNA注入重构胚和用TSA处理重构胚后，能激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。 地 城 考点03 动物细胞融合与单克隆抗体的制备 一、单选题 1．(24-25高二下·福建泉州鲤城区福建泉州第七中学·期末)CD87是某种癌细胞膜上的受体蛋白，与癌细胞的转移和增殖有关。CD3是所有T细胞表面的特异性抗原，该抗原被激活后，能极大促进T细胞的免疫效力。科研人员尝试通过诱导两种杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，以筛选出能同时结合CD87和CD3的双特异性抗体CD87×CD3，如图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．制备双杂交瘤细胞时，需要将CD87、CD3分别注射到小鼠体内 B．体外培养的双杂交瘤细胞会出现贴壁生长和接触抑制现象 C．小鼠体内培养双杂交瘤细胞时需从小鼠腹水中提取双特异性抗体 D．双特异性抗体CD87×CD3的结合不会改变抗体CD87和抗体CD3原有的氨基酸序列 【答案】B 【详解】A、制备双杂交瘤细胞时，需要将CD87、CD3分别注射到小鼠体内，引起机体的体液免疫，获得分别能产生CD87抗体、CD3抗体的B淋巴细胞，A正确； B、体外培养的双杂交瘤细胞能无限增殖，不会出现贴壁生长和接触抑制现象，B错误； C、小鼠体内培养双杂交瘤细胞时需从小鼠腹水中提取双特异性抗体，C正确； D、双特异性抗体CD87×CD3的结合并没有改变遗传物质，抗体CD87和抗体CD3原有的氨基酸序列也不会发生改变，D正确。 故选B。 2．(24-25高二下·福建福州福建师大附中·期末)生物技术与工程的发展催生了生物药的生产。下列叙述正确的是（    ） A．体外培养杂交瘤细胞制备单克隆抗体时培养液中加入血浆会影响单克隆抗体纯度 B．将药用蛋白基因与腺病毒重组，然后侵染奶牛的乳腺可得到乳腺生物反应器 C．将胰岛素基因与大肠杆菌的DNA重组后可利用发酵工程生产胰岛素 D．对动物细胞培养时需要无菌无毒的环境，对培养基及动物血清要湿热灭菌 【答案】A 【详解】A、体外培养杂交瘤细胞时，若培养液中加入血浆，血浆中的其他抗体（如动物自身抗体）会混入单克隆抗体中，降低纯度，A正确； B、乳腺生物反应器需将药用蛋白基因导入受精卵，而非腺病毒侵染乳腺细胞，B错误； C、大肠杆菌是原核生物，无法对胰岛素进行加工，不能直接得到胰岛素，C错误； D、动物细胞培养的培养基需添加血清，但血清需过滤灭菌，湿热灭菌会破坏其活性，D错误。 故选A。 3．(24-25高二下·福建泉州鲤城区福建泉州第七中学·期末)动物体细胞融合后染色体核型不稳定，来自某一方的染色体往往随机丢失一至多条，这种现象常应用于基因的定位。在单克隆抗体的制备过程中，杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象（不考虑基因相互作用和其他变异）。为解这个问题，研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞，用EBV（一种病毒颗粒）感染，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列叙述错误的是（    ） A．筛选后的杂交瘤细胞具有产生EBV抗体的能力 B．HAT培养基和Oua筛选去除的不止是未融合的BV转化细胞和未融合的骨髓瘤细胞 C．利用抗体检测筛选上图的杂交瘤细胞经克隆化培养可具有持续产生所需抗体的能力 D．若杂交瘤细胞丢失某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失，则该抗体的基因就位于这条染色体上 【答案】A 【详解】A、EBV是为了让其染色体核型相对稳定，并不是做抗原，筛选后的杂交瘤细胞不具有产生EBV抗体的能力，A错误； B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感，骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感”可知，HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞，Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞，B正确； C、EBV可以使染色体核型相对稳定，利用抗体检测筛选上图的杂交瘤细胞经克隆化培养可具有持续产生所需抗体的能力，C正确； D、编码单克隆抗体的基因位于染色体上，与亲代杂交瘤细胞相比，若杂交瘤细胞丢失某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失，则该抗体的基因就位于这条染色体上，D正确。 故选A。 4．(24-25高二下·福建泉州南安第一中学·期末)视神经脊髓炎谱系疾病（NMOSD）是一种自身免疫性疾病，病因是机体产生了抗水通道蛋4（AQP4）的抗体。NMOSD的诊断依赖对外周血的检测，检测过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） 注：图中的“二抗”是能与抗AQP4抗体特异性结合的抗体 A．动物注射抗AQP4抗体，再通过杂交瘤技术可制备出相应的二抗 B．图示操作的目的是检测患者体内是否存在抗AQP4抗体 C．这种检测方法保持了抗原原本结构，因此具有较高的特异性 D．若血浆样本来自NMOSD患者，则可在显微镜下观察到细胞质发出荧光 【答案】D 【详解】A、二抗是能与抗AQP4抗体特异性结合的抗体，动物注射抗AQP4抗体作为抗原，再通过杂交瘤技术可制备出相应的二抗，A正确； B、图示操作加入患者血浆样本，血浆中含有抗体，因此图示操作的目的是检测患者体内是否存在抗AQP4抗体，B正确； C、这种方法能与抗原结合的抗体不会被洗脱，不能结合的就会被洗脱，加入的二抗能与结合的抗体结合并通过荧光观察，这种检测方法保持了抗原结构，且具有较高的特异性，C正确； D、抗体分布在细胞外液中，则患者的检测结果应为在细胞外观察到免疫荧光，D错误。 故选D。 5．(24-25高二下·福建南平·期末)治疗HER2阳性乳腺癌的抗体-药物偶联物（T-DM1）被纳入2023年医保目录名单。T-DM1由曲妥珠单抗和细胞毒性药物DM1偶联形成，其作用机制见下图。下列相关叙述，正确的是（　　） A．T-DM1进入人体内环境后连接物发生断裂 B．曲妥珠单抗的制备可选择DM1作为抗原对小鼠进行免疫 C．阳性患者乳腺癌细胞中HER2的表达量高于阴性患者 D．DM1的特异性确保了T-DM1对乳腺癌细胞的选择性杀伤 【答案】C 【详解】A、分析题图可知，T-DM1与细胞膜上的受体HER2结合后通过胞吞的方式进入乳腺癌细胞，在人体内环境中不会发生连接物断裂，A错误； B、曲妥珠单抗是能与HER2特异性结合的抗体，故曲妥珠单抗制备中可选择HER2作为抗原刺激小鼠产生免疫应答，而不是DM1，B错误； C、HER2阳性乳腺癌的特点是癌细胞表面HER2蛋白过量表达，因此阳性患者乳腺癌细胞中HER2的表达量高于阴性患者，C正确； D、DM1是药物，不具有特异性；曲妥珠单抗具有特异性确保了T-DM1对乳腺癌细胞的选择性杀伤，D错误。 故选C。 6．(24-25高二下·福建龙岩·期末)抗体偶联药物(ADC)是单克隆抗体的重要应用之一，通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。某科研团队近期开发了一种新型的ADC用于治疗HER2阳性乳腺癌，作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．将纯化的Ⅳ反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离的抗体为单克隆抗体 B．将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞 C．ADC的I部分具有靶向运输作用，能显著降低药物对正常组织的损伤 D．ADC进入癌细胞后，Ⅱ在肿瘤细胞的高尔基体中释放，进而促进癌细胞坏死 【答案】C 【分析】单克隆抗体制备流程：（1）对小鼠注射特定的抗原使小鼠产生免疫反应；（2）从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；（3）将小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选；（4）在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长；（5）对上述杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选就可获得足量的能分泌所需抗体的细胞；（6）最后，将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。这样从细胞培养液或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体。 【详解】A、分析题图可知，Ⅳ为抗原，将抗原注射到小鼠体内，使其产生免疫反应，从小鼠血清中分离的抗体有多种，A错误。 B、将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞为融合的具有同种核的细胞和杂交瘤细胞，B错误； C、分析题图可知，ADC的I部分为抗体，能特异性识别肿瘤细胞抗原，具有靶向运输作用，能显著降低药物对正常组织的损伤，C正确； D、分析题图可知，ADC的Ⅱ部分为药物，ADC进入癌细胞后，药物释放后诱导溶酶体破裂，释放药物加速了癌细胞的凋亡，D错误。 故选C。 7．(24-25高二下·福建莆田·期末)HER2是一种定位于细胞膜上的表皮生长因子受体，其过度表达与恶性肿瘤的发生及发展密切相关。科研人员开发了用于治疗HER2过度表达的恶性肿瘤单克隆抗体偶联药物（抗HER2-ADC），然后将乳腺癌细胞移植到裸鼠（先天性胸腺缺陷的突变小鼠）体内，待肿瘤体积达到200mm³时将裸鼠分为4组并分别给药处理，实验过程及结果如下。下列叙述错误的是（　　） A．①过程可使用同时失去感染性和抗原性的灭活病毒 B．抗HER2-ADC由抗HER2抗体、接头和药物三部分组成 C．实验结果表明抗HER2-ADC对肿瘤治疗效果较其他药物更佳 D．在制备抗HER2-ADC的过程中，需要用HER2对小鼠多次进行免疫 【答案】A 【详解】A、①过程是诱导免疫反应，需用保留抗原性、失去感染性的灭活病毒 （灭活病毒可激活免疫，若失去抗原性则无法诱导免疫 ），A错误； B、抗 HER2 - ADC 是抗体偶联药物，由抗 HER2 抗体、接头、药物 三部分组成（抗体靶向肿瘤细胞，接头连接抗体与药物，药物发挥杀伤作用 ），B正确； C、图 2 显示，抗 HER2 - ADC 处理组肿瘤体积增长最慢，说明治疗效果优于其他药物 ，C正确； D、制备抗 HER2 抗体时，需用 HER2 多次免疫小鼠，以刺激 B 细胞产生更多特异性抗体 ，利于后续杂交瘤细胞筛选，D正确 。 故选A。 8．(24-25高二下·福建百校·期末)甲型H1N1流感病毒表面的神经氨酸酶有4个抗原决定簇，一种抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体（Ab）。由多种抗原决定簇刺激机体产生的抗体称为多克隆抗体。如图为制备多克隆抗体（简称“多抗”）和单克隆抗体（简称“单抗”）的示意图。下列叙述正确的是（    ） A．多抗由单一B细胞克隆产生，可以识别多种抗原表位 B．利用灭活病毒诱导法融合骨髓瘤细胞与B细胞时，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子会重新排布 C．筛选②需将抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔进行培养 D．甲型H1N1流感病毒部分抗原结构改变后，会出现多抗失效而单抗有效的情况 【答案】B 【分析】单克隆抗体是由单一B淋巴细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。 制备原理 将能产生特定抗体的B淋巴细胞与能无限增殖的骨髓瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既保留了B淋巴细胞产生特异性抗体的能力，又具备骨髓瘤细胞无限增殖的特性，可在体外培养或体内增殖，大量产生单一抗体。 【详解】A、一种抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由多种抗原决定簇刺激机体产生的抗体称为多克隆抗体，因此需要多种B细胞参与，A错误； B、利用灭活病毒诱导法融合骨髓瘤细胞与B细胞时，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子会重新排布，有利于细胞融合，B正确； C、筛选②需将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔进行培养，C错误； D、甲型H1N1流感病毒部分抗原结构改变后，会出现与该抗原对应的原单抗失效，而对没有改变的其他抗原仍有效，D错误。 故选B。 9．(24-25高二下·福建泉州南安第一中学·期末)单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等优点，被广泛用作诊断试剂。下图是医学上常用的定量检测抗原含量的“双抗体夹心法”示意图。将过量的固相抗体固定在某种固相载体表面上，加入抗原，再加入酶标抗体，洗脱未结合的酶标抗体，最后加入无色底物，该底物在酶标抗体上的酶的催化作用下形成产物，通过一定时间内产物（有色）的量反映抗原量。下列说法合理的是（    ） A．固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，说明抗原-抗体反应不具有特异性 B．实验过程所加入的酶标抗体不能过量，底物可以过量 C．反应体系最终呈现的颜色深浅与抗原量呈负相关 D．若酶标抗体有一定几率能与固相抗体结合，则检测结果可能出现假阳性 【答案】D 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、据图可知，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，但固相抗体和酶标抗体分别与抗原的不同部位结合，抗原-抗体反应仍具有特异性，A错误； B、实验中加入过量的酶标抗体，保证抗原能充分与之结合；而加入过量的底物，保证在酶标抗体上酶的催化作用下能充分反应形成产物，从而更准确地通过产物量反映抗原量，二者均可过量，B错误； C、抗原越多，留下的酶标抗体越多，颜色越深，因此反应体系最终呈现的颜色深浅与抗原量呈正相关，C错误； D、若酶标抗体有一定几率能与固相抗体结合，即使待检测物中没有抗原，检测结果仍可能出现有色产物，导致假阳性，D正确。 故选D。 10．(24-25高二下·福建泉州十校·期末)抗体结构分为可变区（V区）和恒定区（C区），与抗原特异性结合的区域为CDR区，位于V区中。在医药领域，单克隆抗体在疾病诊断和病原体鉴定中发挥重要作用，但鼠源的单抗容易在人体内引发人抗鼠抗体反应（HAMA），从而削弱其治疗的有效性。科学家对鼠源杂交抗体进行改造，生产出效果更好的鼠—人嵌合抗体，主要流程如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．鼠—人嵌合抗体至少含有4个游离氨基，其抗体特异性由肽链的C区决定 B．上述表达载体的构建过程主要利用了基因突变的生物学原理 C．为提高嵌合基因与载体的连接效率，扩增时应在两条引物的3'端添加同种限制酶酶切位点 D．鼠—人嵌合抗体的研制过程属于蛋白质工程，图中转染细胞的方法可能是显微注射法 【答案】D 【分析】单克隆抗体的制备： 1、细胞来源：B淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖；骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限繁殖； 2、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体； 3、两次次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交细胞以及自身融合的细胞)；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群； 4、两次抗体检测：专一抗体检验阳性； 5、提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取； 6、单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高，并可能大量制备。 【详解】A、由图可知，鼠一人嵌合抗体含有4条肽链，因此至少含有4个游离氨基，其抗体特异性由肽链的V区决定，A错误； B、表达载体的构建过程主要利用了基因重组的生物学原理，不是基因突变，B错误； C、子链延伸只能从5′端向3′端，为避免自身环化和反向链接，应使用两种不同的限制酶进行酶切，因此应在两条引物的5′端添加不同的限制酶酶切位点，C错误； D、鼠-人嵌合抗体是对鼠源抗体改造，即对蛋白质改造，属于蛋白质工程；将基因表达载体导入动物细胞（Sp2/0细胞 ）常用显微注射法，D正确。 故选D。 11．(24-25高二下·福建福州福建师大附中·期末)人体发生应激反应后，唾液中的嗜铬粒蛋白A(CHGA)迅速达到峰值。研究人员通过制备两种CHGA单克隆抗体用于检测唾液中CHGA含量，作为评估应激反应程度的指标之一。检测原理如图(其中一种附着在基质上为固相抗体，另一种是连接上能催化底物发生显色反应的酶为酶标抗体)。下列有关叙述错误的是（　　） A．向小鼠多次注射CHGA可诱导其产生用于制备单克隆抗体的B淋巴细胞 B．单克隆抗体较强的特异性可排除唾液中其他成分对结果的干扰 C．固相抗体与酶标抗体需识别并结合在CHGA的不同区域 D．洗脱的目的是为了使CHGA从固相抗体脱离从而有利于发生显色反应 【答案】D 【分析】1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。 2、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞（A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。 3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】A、向小鼠多次注射CHGA（抗原）可诱导其发生体液免疫产生用于制备单克隆抗体的B淋巴细胞，A正确； B、单克隆抗体具有特异性强灵敏度高的特点，可排除唾液中其他成分对结果的干扰，B正确； C、由图可知，固相抗体与酶标抗体需识别并结合在CHGA的不同区域，C正确； D、洗脱的目的是清除未结合或游离的酶标抗体，而不是将CHGA从固相抗体上洗脱下来，D错误。 故选D。 二、非选择题 12．(24-25高二下·福建宁德·期末)牛支原体能引起牛肺炎、关节炎等多种疾病危害养殖业。VspX蛋白是牛支原体表面的一种脂蛋白，在牛支原体感染宿主细胞时起黏附作用。科研人员制备抗VspX单克隆抗体进行相关研究。回答下列问题： (1)将纯化VspX蛋白作为__________注射到小鼠体内。 (2)在融合前三天，对实验小鼠加强免疫一次，目的是__________。然后取小鼠的B淋巴细胞用__________（填化学试剂）诱导与骨髓瘤细胞融合，筛选得到杂交瘤细胞。 (3)一段时间后，将杂交瘤细胞接种到96孔培养板上进行抗体检测，检测原理如图。 ①在检测时，需将待测样本即96孔板培养槽中的__________（填“细胞”或“上清液”），加入到含VspX蛋白的固相载体的小孔中。 ②加入酶标抗体一段时间后，需要用洗涤剂将未与__________结合的酶标抗体洗去。 ③加入相应酶促反应底物显色后，蓝色的深浅可代表__________。 (4)将上述检测呈阳性的杂交瘤细胞制成细胞悬液，培养瓶中除添加一般营养物质外，还需加入__________等天然成分，并置于__________（填仪器）培养。 【答案】(1) 抗原 (2) 刺激机体产生更多的B细胞 PEG (3) 上清液 抗VspX抗体 抗VspX抗体的含量 (4) 血清 二氧化碳培养箱 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，再通过克隆化培养和抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养杂交瘤细胞，最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】（1）将纯化VspX蛋白作为抗原注射到小鼠体内，刺激小鼠获得能产生抗VspX抗体的B淋巴细胞。 （2）在融合前三天，对实验小鼠加强免疫一次，目的是刺激机体产生更多的B细胞。然后取小鼠的B淋巴细胞用聚乙二醇（PEG）诱导与骨髓瘤细胞融合，筛选得到杂交瘤细胞。 （3）①在检测时需要将待测样本即96孔板培养槽中的上清液，加入到含VspX蛋白的固相载体的小孔中。 ②加入酶标抗体一段时间后，需要用洗涤剂将未与抗VspX抗体结合的酶标抗体洗去。 ③加入相应酶促反应底物显色后，颜色的深浅可代表抗VspX抗体的量，蓝色越深，说明抗VspX抗体的量越高。 （4）将上述检测呈阳性的杂交瘤细胞制成细胞悬液，培养瓶中除添加一般营养物质外，还需加入血清等天然成分，并置于二氧化碳培养箱培养。 13．(24-25高二下·福建三明·期末)非洲猪瘟病毒（ASFV）表面CP312R是一个具有较好免疫原性和诊断潜力的蛋白，科学家通过大肠杆菌表达系统成功表达CP312R重组蛋白，免疫小鼠后成功制备了单克隆抗体，其流程如下图。 (1)图中A蛋白具体是指_______。制备单克隆抗体过程涉及的动物细胞工程技术包括_______和_______。 (2)技术中符合生产的杂交瘤细胞具有_______的特点，图中抗体检测筛选的原理是_______，最终可从培养液或_______中获得大量的单克隆抗体。 (3)研究者用A蛋白分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后采用间接ELISA方法测定各小鼠血清抗体的效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果如图所示。 制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过_______次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是_______小鼠，理由是____________。 (4)细胞融合实验后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有其他种类融合细胞，体系中出现多种类型细胞的原因是_________。 【答案】(1) CP312R蛋白 动物细胞融合 动物细胞培养（②、③可以颠倒顺序） (2) 既能迅速大量增殖，又能产生特异性抗体 抗原 - 抗体特异性结合 小鼠腹水 (3) 4 Y Y小鼠的血清抗体效价最高 (4) 细胞融合是随机的，且融合率未达到 100% 【分析】先以特定抗原免疫小鼠获取 B 淋巴细胞，与骨髓瘤细胞诱导融合，经选择培养基及抗体检测筛选出杂交瘤细胞，克隆化培养后，通过体外培养或小鼠腹腔接种大量制备单克隆抗体。 【详解】（1）要制备针对非洲猪瘟病毒（ASFV）表面CP312R蛋白的单克隆抗体，首先需要用CP312R蛋白（A蛋白）免疫小鼠，使小鼠产生能分泌抗CP312R抗体的B淋巴细胞；制备单克隆抗体过程中，需要将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞诱导融合，这涉及动物细胞融合技术； 之后对杂交瘤细胞进行培养，涉及动物细胞培养技术 （2）杂交瘤细胞具有既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体的特点 。大量增殖可以不断产生抗体，产生专一抗体保证了抗体的特异性；抗体检测筛选的原理是抗原 - 抗体特异性结合。即只有能产生抗CP312R抗体的杂交瘤细胞，才能与CP312R蛋白发生特异性结合，从而被筛选出来；杂交瘤细胞在体外培养时，可从培养液中获得单克隆抗体；也可将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔，使其在腹腔内增殖，最终从小鼠腹水中获得大量的单克隆抗体。 （3）从图中可以看出，小鼠Y在第四次免疫后血清抗体效价达到16000以上 ，所以小鼠最少需要经过4次免疫后才能有符合要求的；达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是Y小鼠；理由是Y小鼠的血清抗体效价最高，产生的能分泌特异性抗体的B淋巴细胞相对更多。 （4）细胞融合实验中，细胞融合是随机的，且融合率达不到100%，所以融合体系中除含有未融合的细胞（B淋巴细胞、骨髓瘤细胞 ）和杂交瘤细胞（B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成）外，还可能有B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞，即体系中出现多种类型细胞的原因是细胞融合是随机的，且融合率未达到 100%。 14．(24-25高二下·福建福州福清·期末)某病毒可通过其表面的蛋白X与人呼吸道黏膜上皮细胞的膜受体结合，侵入人体，引起肺炎。图1为病毒侵入后，人体内发生的部分免疫反应示意图。单克隆抗体药物的研发已成为治疗该疾病的研究热点之一。图2为筛选、制备抗蛋白X单克隆抗体的示意图。请据图回答下列问题。 (1)据图2所示，需先注射__________免疫小鼠以激活小鼠的免疫细胞。图2中的a细胞是__________细胞，b细胞是__________细胞。诱导两种细胞融合后用HAT培养基筛选获得杂交瘤细胞，在HAT培养基中不能生存的细胞有__________。 (2)HAT培养基筛选后还需进行__________，获得所需杂交瘤细胞。图中动物细胞培养需要加入__________等天然成分。 (3)抗蛋白X单克隆抗体可用于防治该病毒，其原理是__________。 【答案】(1) 蛋白X B淋巴细胞（浆细胞前体） 骨髓瘤 未融合的亲本细胞和同种细胞融合的细胞 (2) 克隆化培养和抗体检测 血清（或血浆） (3) 抗蛋白X单克隆抗体能与病毒表面的蛋白X结合，阻止病毒与人体呼吸道黏膜上皮细胞的膜受体结合，从而抑制病毒侵入细胞 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】（1）要制备抗蛋白X的单克隆抗体，需先给小鼠注射蛋白X ，刺激小鼠免疫系统产生特异性免疫细胞。图 2 中a是B 淋巴细胞（或浆细胞前体），能产生针对蛋白X的抗体，但不能无限增殖。b是骨髓瘤细胞 ，具有无限增殖能力，但不能产生抗体。HAT 培养基（选择培养基）中，未融合的B细胞和骨髓瘤细胞因无法满足增殖条件（B细胞不能无限增殖，骨髓瘤细胞缺乏合成 DNA 的关键途径 ）而不能存活 ；同种细胞融合的细胞（B-B 融合、瘤-瘤融合 ）也因功能缺陷无法存活，只有杂交瘤细胞（B-瘤融合 ）能存活。 （2）HAT 筛选后，还需进行克隆化培养和抗体检测 ，筛选出能稳定分泌抗蛋白X抗体的杂交瘤细胞。动物细胞培养需加入血清（或血浆）等天然成分，提供细胞生长所需的未知营养因子。 （3）抗蛋白X单克隆抗体可与病毒表面的蛋白X 特异性结合 ，阻止病毒通过蛋白X与人体呼吸道黏膜上皮细胞的膜受体结合，从而抑制病毒入侵细胞 ，达到防治目的。 15．(24-25高二下·金太阳福建福州八县（，区）协作校·期末)与正常乳腺细胞相比，乳腺癌细胞表面部分抗原的结构发生变异或者成为特异性抗原。为制备针对乳腺癌细胞特异性抗原的单克隆抗体，研究人员进行了实验，流程如图所示。回答下列问题： (1)给小鼠注射驱动细胞后，机体合成Y1类~ Y3类等抗体的细胞是_________。对小鼠进行多次免疫的目的是_________。 (2)Y1类~Y3类抗体与测试细胞孵育，使Y1类~Y3类抗体与乳腺癌细胞结合，再将测试细胞对第二组小鼠进行多次免疫，得到_________类抗体，该抗体为乳腺癌细胞特异性抗原的单克隆抗体，其作用特点是_________。 (3)从第二组小鼠体内取出B淋巴细胞，可用_________促进B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。在融合体系中，存在_________种细胞类型（融合细胞只考虑两两融合的情况）。 (4)若乳腺癌细胞已发生基因突变，为生产针对突变基因所编码蛋白质的单克隆抗体，可将突变基因编码的mRNA通过_________获得DNA，构建_________后导入大肠杆菌。 【答案】(1) 浆细胞 刺激机体产生更多的B淋巴细胞，便于获得更多的抗体 (2) Y4 能准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备 (3) 灭活的病毒/PEG 5/五 (4) 逆转录 基因表达载体 【分析】单克隆抗体能准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。 【详解】（1）能合成抗体的细胞是浆细胞；对小鼠进行多次免疫的目的是刺激机体产生更多的B淋巴细胞，便于获得更多的抗体。 （2）分析题图可知，Y1类~Y3类抗体与测试细胞孵育，使Y1类~Y3类抗体与乳腺癌细胞结合，再将测试细胞对第二组小鼠进行多次免疫，得到Y4类抗体。单克隆抗体能准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。 （3）促进动物细胞融合的常用方法有PEG融合法（化学方法）、电融合（物理方法）和灭活病毒诱导法，故从第二组小鼠体内取出B淋巴细胞，可用PEG或灭活病毒促进B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。在融合体系中，存在5种细胞类型（B-B细胞、瘤-瘤细胞、B-瘤细胞、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞）。 （4）若乳腺癌细胞已发生基因突变，为生产针对突变基因所编码蛋白质的单克隆抗体，可将突变基因编码的mRNA通过逆转录获得DNA，构建基因表达载体后导入大肠杆菌。 16．(24-25高二下·福建泉州十校·期末)人乳头瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关，研究人员以HPV衣壳蛋白（蛋白A）为抗原制备出单克隆抗体，技术路线如图所示，回答下列问题： (1)制备单克隆抗体的过程中用到了___________和___________技术。 (2)图中用蛋白A对小鼠免疫处理的目的是从小鼠的脾中得到___________。B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，与植物原生质体融合的基本原理___________（填“相同”或“不同”），从膜的组成成分和结构特点方面分析，不同细胞能融合的原因是___________。 (3)在杂交瘤细胞筛选过程中，在特定的选择培养基上不能存活的细胞是___________和___________。 (4)图中制备的单克隆抗体的具体应用有___________（答两点）。 【答案】(1) 动物细胞融合 动物细胞培养（两空顺序可颠倒） (2) 能产生抗蛋白A抗体的（或已免疫的）B淋巴细胞 相同 不同细胞的细胞膜都含有磷脂和蛋白质，磷脂和蛋白质都是可以运动的 (3) 未融合的亲本细胞 融合的具有同种核的细胞 (4) 作诊断试剂，诊断是否感染HPV；制备抗体——药物偶联物，对HPV导致的肿瘤选择性杀伤 【分析】单克隆抗体制备流程：对小鼠注射特定的抗原蛋白，使小鼠产生免疫反应，从脾脏中获得相应的B淋巴细胞；将小鼠骨髓瘤细胞与已免疫的B淋巴细胞诱导融合；再用特定的选择性培养基进行筛选，只有融合的杂种细胞才能生长；对上述杂种细胞进行克隆化培养和抗体检测，获得能产生专一抗体的杂交瘤细胞；将杂交瘤细胞在体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，最终获得单克隆抗体。 【详解】（1）动物细胞融合和动物细胞培养是单克隆抗体制备所依赖的两大关键技术。 （2）对小鼠进行免疫处理，就是用抗原（蛋白A）刺激小鼠的免疫系统。免疫系统会发生特异性免疫反应，产生大量能够识别并结合蛋白A的B淋巴细胞。无论是动物细胞融合，还是植物原生质体（去除了细胞壁的植物细胞）融合，其根本都是细胞膜的融合。细胞膜融合的物理基础是细胞膜的流动性。因此，它们的基本原理是相同的。所有细胞的细胞膜基本组成是相似的，主要由磷脂双分子层（磷脂）和蛋白质构成。组成细胞膜的磷脂分子和大部分蛋白质分子都不是静止的，而是可以运动的。正是这种流动性，使得两个不同的细胞膜在接触时可以相互嵌入、重组，最终融合成一个完整的细胞膜。 （3）选择性培养基（如HAT培养基）的作用就是淘汰掉不需要的细胞，只留下杂交瘤细胞。 淘汰未融合的亲本细胞，即未融合的B淋巴细胞自身不能无限增殖，在体外培养条件下很快就会死亡。 用于融合的骨髓瘤细胞是经过特殊处理的缺陷型细胞，它在选择性培养基上无法生存。 淘汰融合的具有同种核的细胞，如 B-B融合细胞，和单个B细胞一样，不能无限增殖，会自然死亡。 如M-M融合细胞，和单个骨髓瘤细胞一样，是缺陷型，在选择性培养基上无法生存。 （4）单克隆抗体最大的优点是特异性强、纯度高。针对HPV蛋白A的单克隆抗体，其应用可以是作诊断试剂，诊断是否感染HPV，或者制备抗体——药物偶联物，对HPV导致的肿瘤选择性杀伤。 17．(24-25高二下·福建泉州四校联盟·期末)CD47 是一种跨膜糖蛋白，可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。研究表明，肺癌肿瘤细胞表面的 CD47 含量比正常细胞表面的高 1.6～5 倍，为获得抗 CD47 的单克隆抗体，科研人员设置如图所示的实验过程，其中①②③为相关过程。回答下列问题： (1)过程②中融合细胞可使用的方法有__________（答出2点），该过程得到的杂交瘤细胞分泌的是否均为单克隆抗体？__________（答“是”或“否”），原因是__________。 (2)过程③中，培养过程中的气体条件应设置为__________，通过过程③获得的杂交瘤细胞可经__________的方式大规模培养，而且从中可获得大量单克隆抗体。 (3)为证明抗CD47的单克隆抗体很大程度上可解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，科研人员设置如表所示实验，其中吞噬指数可反映吞噬细胞的吞噬能力，吞噬指数越高，吞噬能力越强。若实验结果为__________，则可证明抗CD47的单克隆抗体具有上述作用。 组别 甲 乙 丙 细胞类型 巨噬细胞＋正常 衰老细胞 巨噬细胞＋肿 瘤细胞 巨噬细胞＋肿瘤细 胞＋单克隆抗体 吞噬指数 ？ 【答案】(1) PEG融合法、电融合法 否 融合细胞可能有多种，只有杂交瘤细胞能分泌特异性抗体 (2) 95%空气加5%CO2养 体外培养或体内培 (3) 丙组吞噬指数高于乙组，接近或等于甲组 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】（1）诱导动物细胞融合的方法有物理法（如电融合法）、化学法（如PEG融合法）、生物法（如灭活的病毒诱导法），在细胞融合过程中，可能会有多种细胞融合情况发生，如B-B融合细胞、瘤-瘤融合细胞等，只有杂交瘤细胞能分泌特异性抗体，所以不是所有杂交瘤细胞分泌的都是针对CD47的单克隆抗体。 （2）动物细胞培养过程中的气体条件应设置为95%空气和5% CO2，其中空气为细胞呼吸提供氧气，CO2可以维持培养液的pH，通过过程③获得的杂交瘤细胞可以采用体外培养或体内培养（小鼠腹腔中）的方式大规模培养，通过培养，杂交瘤细胞可以大量增殖并分泌单克隆抗体。 （3）为证明抗CD47的单克隆抗体很大程度上可解除CD47对巨噬细胞的抑制作用进行相关实验，自变量为添加的细胞类型，因变量为吞噬指数，如果抗CD47的单克隆抗体能在很大程度上解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，那么巨噬细胞+肿瘤细胞+单克隆抗体（丙组）的吞噬指数应该明显高于巨噬细胞+肿瘤细胞（乙组），即丙组吞噬指数高于乙组，接近或等于甲组。 18．(24-25高二下·福建福州福9校·期末)羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此，我国研究人员开发制备了羊乳as1一酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。 羊乳 asl一酪蛋白单克隆抗体的特异性检测结果 OD450值 山羊酪蛋白 牛酪蛋白 乳品1 乳品2 乳品3 乳品4 P/N 16.89 1 16.17 0.83 16.41 0.71 注：结果以P/N≥2.1判为阳性.效果显著 (1)制备单克隆抗体利用的生物学技术有____________和___________。 (2)给小鼠多次注射 asl一酪蛋白，取小鼠__________中细胞制成单个细胞后与骨髓瘤细胞混合，加入____________诱导融合，筛选得到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊 asl一酪蛋白发生特异性结合。 (3)3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与________混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。 (4)为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性。本研究的筛选方法是分别将______________和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG 酶标抗体，洗脱未结合的IgG 酶标抗体，然后加入底物，15 分钟后终止反应，置于酶标仪中读取0D450 值，0D值与产物浓度正相关。现用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，结果如表1，结果显示__________。 (5)单克隆抗体除了用作诊断试剂，还可以______________（写出两种功能） 【答案】(1) 动物细胞融合 动物细胞培养技术 (2) 脾脏 灭活的病毒或PEG (3) 牛乳 (4) 羊乳酪蛋白 乳品1、乳品3含有较多的羊乳as1-酪蛋白，乳品2、乳品4几乎不含as1-酪蛋白 (5) 运载药物，也能直接用于治疗疾病， 【分析】在单克隆抗体的制备过程中，需要先给小鼠进行免疫，给小鼠注射特定的抗原，然后从小鼠的脾脏中取出B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞融合；第一次是选择出杂交瘤细胞，第二次是选择能产生所需抗体的杂交瘤细胞。单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、能大量制备。 【详解】（1）单克隆抗体运用了动物细胞融合和动物细胞培养技术。 （2）单克隆抗体制备过程中，多次向小鼠注射 asl一酪蛋白，由于B细胞分布于脾脏，所以取小鼠脾脏中细胞制成单个细胞后与骨髓瘤细胞混合，加入灭活的病毒或PEG诱导细胞融合。 （3）筛选到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊as1-酪蛋白发生特异性结合。3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与牛奶混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。 （4）为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性，本研究的筛选方法是分别将羊乳酪蛋白和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG酶标抗体，洗脱未结合的IgG酶标抗体，然后加入底物，15分钟后终止反应，置于酶标仪中读取OD450值，OD值与产物浓度正相关，用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，由表中数据可知：OD450值乳品1、乳品3较高，含有较多的羊乳as1-酪蛋白，而乳品2、乳品4该值较低，几乎不含as1-酪蛋白。 （5）单克隆抗体被广泛用作诊断试剂，还可以运载药物，也能直接用于治疗疾病 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 动物细胞工程 3大高频考点概览 考点01 动物细胞培养技术 考点02 动物体细胞核移植技术和克隆 考点03 动物细胞融合与单克隆抗体的制备 地 城 考点01 动物细胞培养技术 一、单选题 1．(24-25高二下·福建泉州四校联盟·期末)胚胎干细胞（简称ES细胞）是可以分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的干细胞，存在于早期胚胎中。生物学上常以小鼠ES细胞为材料，通过定向诱导获得多种功能细胞。下列叙述错误的是（　　） A．随着细胞分化程度的增加，细胞表达全能性的能力逐渐减弱 B．若将ES细胞诱导分化成肝脏细胞，则可说明ES细胞具有全能性 C．为减少排异反应，可诱导患者自身干细胞分化成真皮细胞，用于治疗皮肤烧伤 D．体外培养过程中，若贴壁细胞出现接触抑制现象，则可用胰蛋白酶进行处理 2．(24-25高二下·福建三明·期末)MDCK细胞是从犬的肾脏组织分离培育建立的细胞株。为探究关键基因对MDCK细胞悬浮特性的影响，利用siRNA技术成功降低了MDCK细胞内相应基因的表达（简称为基因的敲低）。如图为“敲低相关基因对MDCK细胞黏附效率的影响”。下列叙述错误的是（    ） A．CDH6、PLOD2、LICAM这三个基因被敲低后，有利于MDCK细胞的悬浮生长 B．COL12A1基因表达被降低后，会降低MDCK细胞黏附能力 C．动物细胞培养所需的气体主要有O2和CO2，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH D．动物细胞培养前可用机械法或胰蛋白酶等处理一段时间，将组织分散成单个细胞 3．(24-25高二下·福建泉州十校·期末)悬浮细胞分离培养法可用于分离流感病毒。下列有关叙述错误的是（    ） A．传代培养时，悬浮培养的细胞需要先用胰蛋白酶处理再离心收集 B．原代培养时，悬浮细胞培养的气体环境为95%的空气和5%的CO2 C．悬浮培养的细胞会因密度过大、代谢产物积累等因素而分裂受阻 D．培养过程中分裂期的细胞染色体平均分配，没有同源染色体联会 4．(24-25高二下·福建漳州第一中学·期末)分泌抗PEDV单克隆抗体的杂交瘤细胞株已适应无血清培养，通过添加生长因子和细胞因子可维持正常的细胞生长与增殖。科研人员在培养体系中加入不同浓度的谷氨酰胺（0～10 mmol/mL），探究其对杂交瘤细胞生长的影响，结果如图所示。下列分析错误的是（    ） A．随着培养时间的延长，杂交瘤细胞会因为接触抑制而停止分裂 B．选择能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞需经过克隆化培养和抗体检测 C．在不添加谷氨酰胺的无血清培养条件下，杂交瘤细胞无法正常生长增殖 D．4d时，4 mmol/mL谷氨酰胺添加组的细胞密度最大，其增殖速度可能最快 二、非选择题 5．(23-24高二下·福建漳州·期末)CRISPR/Cas9 是一种高效的基因编辑技术，原理如图1 所示：由一条单链向导SgRNA 引导 Cas9 蛋白识别并切割目标 DNA 双链的特定序列，以敲除目标基因或插入新的基因。我国科学家领衔的团队利用CRISPR/Cas9 等技术，将的人突变亨廷顿舞蹈病致病基因（HTT 基因）部分片段，插入猪基因组内，获得了人-猪“镶嵌”HTT基因，利用胚胎工程技术成功地构建了亨廷顿舞蹈病的动物模型。回答下列问题： (1)PCR 技术是获得HTT 基因常用的方法，制备 PCR 反应体系时，向缓冲溶液中分别加入 HTT 基因模板、4种脱氧核糖核苷酸、________、_________等进行扩增。 (2)SgRNA 可识别并特异性结合目标 DNA 序列，二者结合所遵循的原则是________。Cas9蛋白相当于________酶，可催化________键断裂，可在受体细胞中特定的基因位点进行切割，改变基因结构。 (3)CRISPR/Cas9 基因编辑技术可通过改变________的碱基序列，从而任意编辑基因组上的各种靶序列。若要将目标基因从目标 DNA 上切除下来，一般需要设计________种不同的 SgRNA． (4)含有插入序列的猪胚胎成纤维细胞在体外培养时通过细胞分裂，数量不断增加，当细胞贴壁生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖，这种现象称为_________。将含有插入序列的猪胚胎成纤维细胞的细胞核导入去核的卵母细胞的过程，称为_________。此后进行体外胚胎培养并移植到代孕母猪体内，最终获得亨廷顿舞蹈病动物模型。 (5)CRISPR/Cas9 基因编辑技术存在一定的脱靶效应： 正常情况下， SgRNA 通过20个核苷酸长度的引导序列与目标 DNA 序列发生碱基互补配对准确识别需要编辑的位点，然而有时会发生第18-20个碱基不匹配的情况，此时，Cas9 可通过一个手指状的结构紧紧抓住错配区稳定住RNA-DNA 双链，从而为 Cas9切割 DNA 铺平道路，但这可能会导致 Cas9 在错误的基因位点切割双链DNA，从而引发潜在风险。请就如何降低脱靶效应，提出可能的思路：____________。 6．(23-24高二下·福建南平·期末)人乳头状瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关。我国科学家以该病毒外壳蛋白A为抗原制备抗HPV的单克隆抗体，实现HPV 的准确检测，其流程如下图所示。    回答问题。 (1)基因A来自_______，基因A 需要与_______连接才能导入工程菌的细胞内并表达；步骤①中，用蛋白A 对实验小鼠进行多次免疫， 目的是_______。 (2)经过步骤②后，需要利用_______获得杂交瘤细胞，然后对杂交瘤细胞进行______，再经过步骤③多次筛选获得足够数量能分泌抗HPV 抗体的细胞。 (3)科学家把抗HPV的单克隆抗体与特定的宫颈癌治疗药物进行连接，可用于治疗宫颈癌。该方法能降低药物的副作用，原因是_______。 7．(24-25高二下·福建南平·期末)BMAL1基因是产生昼夜节律所必需的基因。我国科学家利用基因编辑技术和体细胞核移植（SCNT）技术，成功构建了世界首例体细胞BMAL1基因敲除的生物节律紊乱猕猴模型，其基本构建流程如下图所示。第一代BMAL1基因敲除猴的5只个体（A3、A4、A6、A8、A10）表现出不同程度的节律紊乱症状。为进一步获得理想动物模型，研究团队采集A6个体（基因敲除最完全，睡眠紊乱症状最明显）的成纤维细胞，经SCNT后最终获得多只第二代BMAL1基因敲除猕猴模型。回答下列问题： (1)第一代5只基因敲除猴是通过_______（填“无性”或“有性”）生殖方式获得。利用A6的成纤维细胞进行SCNT获得多只猕猴的基因型_______（填“相同”或“不相同”）。 (2)从A6获取的成纤维细胞在用于SCNT之前需进行细胞培养，通常在合成培养基中加入适量血清，其作用是_______。细胞培养应在含_______的混合气体的恒温培养箱中进行。 (3)实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至_______期后去核。体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是_______。 (4)与第一代BMAL1基因敲除猴模型相比，使用遗传背景相同的第二代克隆猴用于实验研究及相关药物研发具有的优点是_______（答出1点即可）。 地 城 考点02 动物体细胞核移植技术和克隆 一、单选题 1．(24-25高二下·福建福州马尾一中等六校·期末)动物细胞工程技术在动物育种中有着广泛的应用，下列叙述正确的是（　　） A．获得克隆动物和转基因动物的过程都属于无性生殖 B．三种动物的培育过程都需要动物细胞培养技术和胚胎移植技术 C．目前三种动物培育成功率很低，且都大多数存在健康问题，应用受限 D．对转基因动物再应用体外受精技术得到的后代都能够稳定遗传其优良性状 2．(24-25高二下·福建宁德·期末)据第四次全国大熊猫野外种群调查显示，全国野生大熊猫种群数量有1864只。为保护和繁殖大熊猫，科研人员进行了如图实验，下列叙述错误的是（　　） A．熊猫甲培育成功原因可能是卵母细胞的细胞质可使细胞核全能性得到表达 B．采集来的卵母细胞要进行成熟培养和精子要获能处理，才能用于体外受精 C．若早期胚胎发育到桑葚胚，可将胚胎中的内细胞团进行均等分割，则可以培育出熊猫乙和熊猫丙 D．熊猫甲、乙和丙的培育过程都有胚胎移植技术，其实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 3．(24-25高二下·福建福州福9校·期末)我国科学家利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。下列说法错误的是（　　） A．培育孤雄小鼠需将成熟的精子放入 ATP 溶液中进行获能处理 B．用促性腺激素对雌性小鼠超数排卵处理以获得大量卵细胞 C．对在桑葚胚或囊胚时期的甲进行胚胎分割，可获得多只孤雄小鼠 D．不考虑致死，孤雄小鼠的性染色体组成可能为XX、XY、YY 4．(24-25高二下·福建福州福清·期末)第四代试管婴儿技术又称线粒体替换治疗，该技术主要解决了女性卵子质量不好的问题，其简易流程图如下图所示。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．该技术可使携带细胞核遗传基因的母亲生下健康后代 B．构建重组卵母细胞时需移植病人卵母细胞中的第一极体 C．捐赠卵子者携带的红绿色盲基因可能会遗传给子代 D．该技术属于有性生殖，子代细胞核遗传物质来自三个亲本 5．(24-25高二下·福建福州福清·期末)生物技术是把双刃剑，造福人类的同时也带来了安全性和伦理问题，人们必须高度重视。下列相关叙述正确的是（　　） A．通过核移植和体外受精技术为不孕不育家庭带来福音 B．将抗性基因导入植物叶绿体中防止基因通过花粉传播 C．多数国家不发展生物武器是因为生物武器研制门槛高 D．大面积种植抗虫棉，会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率减小 6．(24-25高二下·福建福州福清·期末)细胞工程中，选择合适的生物材料是成功的关键。下列叙述错误的是（　　） A．选择植物的茎尖分生区进行组织培养，可以获得脱毒植物幼苗 B．选择病人的核移植胚胎干细胞诱导分化后可形成免疫匹配的移植器官 C．选择去核卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率 D．选择分化程度较高的动物体细胞进行培养有利于获得大量的细胞 7．(24-25高二下·金太阳福建福州八县（，区）协作校·期末)体细胞核移植胚胎的发育过程中伴随一系列的表观遗传重编程事件，主要包括染色质重塑、转录因子的激活和抑制、组蛋白修饰、DNA甲基化等。将供体细胞注入去核卵母细胞进行融合后，供体细胞需要删 除自己原有的表观遗传模式进行重编程，使体细胞重新获得发育的全能性。下列有关核移植的叙述，正确的是（　　） A．在培养基中添加Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成激活剂等激活重构胚 B．激活重构胚过程中涉及表观遗传重编程，重构胚的遗传信息不发生改变 C．对移植胚胎的受体动物进行同期发情处理，目的是降低对外源胚胎的免疫排斥反应 D．通过图中步骤最终获得的动物的遗传物质来自a 8．(24-25高二下·金太阳福建福州八县（，区）协作校·期末)治疗性克隆是胚胎干细胞造福人类的一种非常重要的途径，治疗性克隆的大致过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．治疗性克隆应用了生物工程中的细胞工程技术 B．去核是指通过显微操作去除纺锤体——染色体复合物 C．图中胚胎干细胞具有组织特异性，不具有发育成完整个体的潜力 D．治疗性克隆有望解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题 9．(24-25高二下·福建龙岩·期末)科学家尝试将某种濒危猫科动物的体细胞核移植到去核的家猫卵母细胞中形成重构胚，以实现濒危猫科动物的克隆繁殖。下列说法错误的是（    ） A．家猫的卵母细胞需要在体外培养至MII期 B．可通过电融合法使濒危猫科动物的细胞与去核的家猫卵母细胞融合 C．通过该技术可对濒危猫科动物进行100%复制，有望拯救部分濒危动物 D．重构胚进行胚胎移植前需用物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育 10．(24-25高二下·福建三明·期末)“猪繁殖与呼吸综合征”是一种由PRRSV病毒引发的传染病。科学家通过以下流程培育能自动产生PRRSV抗体的转基因克隆猪。下列说法正确的是（    ） A．去核是指去除卵母细胞中DNA-蛋白质复合物 B．步骤①通常采用高Ca2+-高pH融合法使两细胞融合 C．步骤②中可采用Ca2+载体激活重构胚 D．步骤③中涉及的主要是早期胚胎培养技术 11．(24-25高二下·福建福州福9校·期末)关于细胞工程，下列说法错误的是（    ） A．核移植过程中，可以使用梯度离心、紫外线短时间照射等方法进行去核 B．用水稻的雄配子或雌配子离体培养获得植株的过程为单倍体育种，能明显缩短育种年限 C．动物体细胞核移植的过程中，可以用物理法或化学法激活重构胚 D．动物细胞工程可用于制备靶向制剂、保护濒危物种等 12．(24-25高二下·福建三明·期末)我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（    ） A．图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术 B．③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合 C．步骤①使小鼠成纤维细胞中原本不能表达的部分基因表达 D．Kdm4d和TSA促进了重构胚中组蛋白的甲基化和乙酰化 二、非选择题 13．(24-25高二下·福建漳州第一中学·期末)“人造精子”是一种可以替代精子使卵细胞受精的单倍体胚胎干细胞。科研人员通过两种方式获得小鼠“人造精子”，流程如下图所示。请回答： (1)方式一中常用显微操作法对__________期卵母细胞去核，再将__________转到去核的卵母细胞中。 (2)方式二是通过精子与卵子的受精作用“替代”核移植技术，受精作用中防止多精入卵的两道屏障是________。在核融合之前，剔除卵细胞中的________，得到只含精子的染色体组的胚胎干细胞。干细胞体外培养时，为避免代谢物积累过多可采取_______措施。 (3)构建成功的单倍体胚胎干细胞的性染色体全为X染色体。已知小鼠Y染色体比X染色体短小。实验无法获得含Y染色体的单倍体胚胎干细胞，最可能的原因是_______。 14．(24-25高二下·福建福州福建师大附中·期末)猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因表遗传修饰及胎盘发育异常问题，我国科学家采用技术手段对克隆胚胎进行处理，提高了克隆成功率。操作流程如图： (1)将成纤维细胞注入去核的食蟹猴MⅡ期卵母细胞，再用灭活的仙台病毒短暂处理，其目的是________。去核的实质是去除_______，去核的常用方法是________。 (2)囊胚a的内细胞团能发育形成_______，将囊胚a的滋养层置换的目的是_______。 (3)重构胚中基因A的正常表达是克隆成功的关键。图中将Kdm4d的mRNA注入重构胚和用TSA处理重构胚后，能激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程的机制可能是________。 地 城 考点03 动物细胞融合与单克隆抗体的制备 一、单选题 1．(24-25高二下·福建泉州鲤城区福建泉州第七中学·期末)CD87是某种癌细胞膜上的受体蛋白，与癌细胞的转移和增殖有关。CD3是所有T细胞表面的特异性抗原，该抗原被激活后，能极大促进T细胞的免疫效力。科研人员尝试通过诱导两种杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，以筛选出能同时结合CD87和CD3的双特异性抗体CD87×CD3，如图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．制备双杂交瘤细胞时，需要将CD87、CD3分别注射到小鼠体内 B．体外培养的双杂交瘤细胞会出现贴壁生长和接触抑制现象 C．小鼠体内培养双杂交瘤细胞时需从小鼠腹水中提取双特异性抗体 D．双特异性抗体CD87×CD3的结合不会改变抗体CD87和抗体CD3原有的氨基酸序列 2．(24-25高二下·福建福州福建师大附中·期末)生物技术与工程的发展催生了生物药的生产。下列叙述正确的是（    ） A．体外培养杂交瘤细胞制备单克隆抗体时培养液中加入血浆会影响单克隆抗体纯度 B．将药用蛋白基因与腺病毒重组，然后侵染奶牛的乳腺可得到乳腺生物反应器 C．将胰岛素基因与大肠杆菌的DNA重组后可利用发酵工程生产胰岛素 D．对动物细胞培养时需要无菌无毒的环境，对培养基及动物血清要湿热灭菌 3．(24-25高二下·福建泉州鲤城区福建泉州第七中学·期末)动物体细胞融合后染色体核型不稳定，来自某一方的染色体往往随机丢失一至多条，这种现象常应用于基因的定位。在单克隆抗体的制备过程中，杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象（不考虑基因相互作用和其他变异）。为解这个问题，研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞，用EBV（一种病毒颗粒）感染，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列叙述错误的是（    ） A．筛选后的杂交瘤细胞具有产生EBV抗体的能力 B．HAT培养基和Oua筛选去除的不止是未融合的BV转化细胞和未融合的骨髓瘤细胞 C．利用抗体检测筛选上图的杂交瘤细胞经克隆化培养可具有持续产生所需抗体的能力 D．若杂交瘤细胞丢失某条染色体后分泌单克隆抗体的功能缺失，则该抗体的基因就位于这条染色体上 4．(24-25高二下·福建泉州南安第一中学·期末)视神经脊髓炎谱系疾病（NMOSD）是一种自身免疫性疾病，病因是机体产生了抗水通道蛋4（AQP4）的抗体。NMOSD的诊断依赖对外周血的检测，检测过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） 注：图中的“二抗”是能与抗AQP4抗体特异性结合的抗体 A．动物注射抗AQP4抗体，再通过杂交瘤技术可制备出相应的二抗 B．图示操作的目的是检测患者体内是否存在抗AQP4抗体 C．这种检测方法保持了抗原原本结构，因此具有较高的特异性 D．若血浆样本来自NMOSD患者，则可在显微镜下观察到细胞质发出荧光 5．(24-25高二下·福建南平·期末)治疗HER2阳性乳腺癌的抗体-药物偶联物（T-DM1）被纳入2023年医保目录名单。T-DM1由曲妥珠单抗和细胞毒性药物DM1偶联形成，其作用机制见下图。下列相关叙述，正确的是（　　） A．T-DM1进入人体内环境后连接物发生断裂 B．曲妥珠单抗的制备可选择DM1作为抗原对小鼠进行免疫 C．阳性患者乳腺癌细胞中HER2的表达量高于阴性患者 D．DM1的特异性确保了T-DM1对乳腺癌细胞的选择性杀伤 6．(24-25高二下·福建龙岩·期末)抗体偶联药物(ADC)是单克隆抗体的重要应用之一，通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。某科研团队近期开发了一种新型的ADC用于治疗HER2阳性乳腺癌，作用机制如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．将纯化的Ⅳ反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离的抗体为单克隆抗体 B．将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞 C．ADC的I部分具有靶向运输作用，能显著降低药物对正常组织的损伤 D．ADC进入癌细胞后，Ⅱ在肿瘤细胞的高尔基体中释放，进而促进癌细胞坏死 7．(24-25高二下·福建莆田·期末)HER2是一种定位于细胞膜上的表皮生长因子受体，其过度表达与恶性肿瘤的发生及发展密切相关。科研人员开发了用于治疗HER2过度表达的恶性肿瘤单克隆抗体偶联药物（抗HER2-ADC），然后将乳腺癌细胞移植到裸鼠（先天性胸腺缺陷的突变小鼠）体内，待肿瘤体积达到200mm³时将裸鼠分为4组并分别给药处理，实验过程及结果如下。下列叙述错误的是（　　） A．①过程可使用同时失去感染性和抗原性的灭活病毒 B．抗HER2-ADC由抗HER2抗体、接头和药物三部分组成 C．实验结果表明抗HER2-ADC对肿瘤治疗效果较其他药物更佳 D．在制备抗HER2-ADC的过程中，需要用HER2对小鼠多次进行免疫 8．(24-25高二下·福建百校·期末)甲型H1N1流感病毒表面的神经氨酸酶有4个抗原决定簇，一种抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体（Ab）。由多种抗原决定簇刺激机体产生的抗体称为多克隆抗体。如图为制备多克隆抗体（简称“多抗”）和单克隆抗体（简称“单抗”）的示意图。下列叙述正确的是（    ） A．多抗由单一B细胞克隆产生，可以识别多种抗原表位 B．利用灭活病毒诱导法融合骨髓瘤细胞与B细胞时，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子会重新排布 C．筛选②需将抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔进行培养 D．甲型H1N1流感病毒部分抗原结构改变后，会出现多抗失效而单抗有效的情况 9．(24-25高二下·福建泉州南安第一中学·期末)单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等优点，被广泛用作诊断试剂。下图是医学上常用的定量检测抗原含量的“双抗体夹心法”示意图。将过量的固相抗体固定在某种固相载体表面上，加入抗原，再加入酶标抗体，洗脱未结合的酶标抗体，最后加入无色底物，该底物在酶标抗体上的酶的催化作用下形成产物，通过一定时间内产物（有色）的量反映抗原量。下列说法合理的是（    ） A．固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，说明抗原-抗体反应不具有特异性 B．实验过程所加入的酶标抗体不能过量，底物可以过量 C．反应体系最终呈现的颜色深浅与抗原量呈负相关 D．若酶标抗体有一定几率能与固相抗体结合，则检测结果可能出现假阳性 10．(24-25高二下·福建泉州十校·期末)抗体结构分为可变区（V区）和恒定区（C区），与抗原特异性结合的区域为CDR区，位于V区中。在医药领域，单克隆抗体在疾病诊断和病原体鉴定中发挥重要作用，但鼠源的单抗容易在人体内引发人抗鼠抗体反应（HAMA），从而削弱其治疗的有效性。科学家对鼠源杂交抗体进行改造，生产出效果更好的鼠—人嵌合抗体，主要流程如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．鼠—人嵌合抗体至少含有4个游离氨基，其抗体特异性由肽链的C区决定 B．上述表达载体的构建过程主要利用了基因突变的生物学原理 C．为提高嵌合基因与载体的连接效率，扩增时应在两条引物的3'端添加同种限制酶酶切位点 D．鼠—人嵌合抗体的研制过程属于蛋白质工程，图中转染细胞的方法可能是显微注射法 11．(24-25高二下·福建福州福建师大附中·期末)人体发生应激反应后，唾液中的嗜铬粒蛋白A(CHGA)迅速达到峰值。研究人员通过制备两种CHGA单克隆抗体用于检测唾液中CHGA含量，作为评估应激反应程度的指标之一。检测原理如图(其中一种附着在基质上为固相抗体，另一种是连接上能催化底物发生显色反应的酶为酶标抗体)。下列有关叙述错误的是（　　） A．向小鼠多次注射CHGA可诱导其产生用于制备单克隆抗体的B淋巴细胞 B．单克隆抗体较强的特异性可排除唾液中其他成分对结果的干扰 C．固相抗体与酶标抗体需识别并结合在CHGA的不同区域 D．洗脱的目的是为了使CHGA从固相抗体脱离从而有利于发生显色反应 二、非选择题 12．(24-25高二下·福建宁德·期末)牛支原体能引起牛肺炎、关节炎等多种疾病危害养殖业。VspX蛋白是牛支原体表面的一种脂蛋白，在牛支原体感染宿主细胞时起黏附作用。科研人员制备抗VspX单克隆抗体进行相关研究。回答下列问题： (1)将纯化VspX蛋白作为__________注射到小鼠体内。 (2)在融合前三天，对实验小鼠加强免疫一次，目的是__________。然后取小鼠的B淋巴细胞用__________（填化学试剂）诱导与骨髓瘤细胞融合，筛选得到杂交瘤细胞。 (3)一段时间后，将杂交瘤细胞接种到96孔培养板上进行抗体检测，检测原理如图。 ①在检测时，需将待测样本即96孔板培养槽中的__________（填“细胞”或“上清液”），加入到含VspX蛋白的固相载体的小孔中。 ②加入酶标抗体一段时间后，需要用洗涤剂将未与__________结合的酶标抗体洗去。 ③加入相应酶促反应底物显色后，蓝色的深浅可代表__________。 (4)将上述检测呈阳性的杂交瘤细胞制成细胞悬液，培养瓶中除添加一般营养物质外，还需加入__________等天然成分，并置于__________（填仪器）培养。 13．(24-25高二下·福建三明·期末)非洲猪瘟病毒（ASFV）表面CP312R是一个具有较好免疫原性和诊断潜力的蛋白，科学家通过大肠杆菌表达系统成功表达CP312R重组蛋白，免疫小鼠后成功制备了单克隆抗体，其流程如下图。 (1)图中A蛋白具体是指_______。制备单克隆抗体过程涉及的动物细胞工程技术包括_______和_______。 (2)技术中符合生产的杂交瘤细胞具有_______的特点，图中抗体检测筛选的原理是_______，最终可从培养液或_______中获得大量的单克隆抗体。 (3)研究者用A蛋白分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后采用间接ELISA方法测定各小鼠血清抗体的效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果如图所示。 制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过_______次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是_______小鼠，理由是____________。 (4)细胞融合实验后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有其他种类融合细胞，体系中出现多种类型细胞的原因是_________。 14．(24-25高二下·福建福州福清·期末)某病毒可通过其表面的蛋白X与人呼吸道黏膜上皮细胞的膜受体结合，侵入人体，引起肺炎。图1为病毒侵入后，人体内发生的部分免疫反应示意图。单克隆抗体药物的研发已成为治疗该疾病的研究热点之一。图2为筛选、制备抗蛋白X单克隆抗体的示意图。请据图回答下列问题。 (1)据图2所示，需先注射__________免疫小鼠以激活小鼠的免疫细胞。图2中的a细胞是__________细胞，b细胞是__________细胞。诱导两种细胞融合后用HAT培养基筛选获得杂交瘤细胞，在HAT培养基中不能生存的细胞有__________。 (2)HAT培养基筛选后还需进行__________，获得所需杂交瘤细胞。图中动物细胞培养需要加入__________等天然成分。 (3)抗蛋白X单克隆抗体可用于防治该病毒，其原理是__________。 15．(24-25高二下·金太阳福建福州八县（，区）协作校·期末)与正常乳腺细胞相比，乳腺癌细胞表面部分抗原的结构发生变异或者成为特异性抗原。为制备针对乳腺癌细胞特异性抗原的单克隆抗体，研究人员进行了实验，流程如图所示。回答下列问题： (1)给小鼠注射驱动细胞后，机体合成Y1类~ Y3类等抗体的细胞是_________。对小鼠进行多次免疫的目的是_________。 (2)Y1类~Y3类抗体与测试细胞孵育，使Y1类~Y3类抗体与乳腺癌细胞结合，再将测试细胞对第二组小鼠进行多次免疫，得到_________类抗体，该抗体为乳腺癌细胞特异性抗原的单克隆抗体，其作用特点是_________。 (3)从第二组小鼠体内取出B淋巴细胞，可用_________促进B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。在融合体系中，存在_________种细胞类型（融合细胞只考虑两两融合的情况）。 (4)若乳腺癌细胞已发生基因突变，为生产针对突变基因所编码蛋白质的单克隆抗体，可将突变基因编码的mRNA通过_________获得DNA，构建_________后导入大肠杆菌。 16．(24-25高二下·福建泉州十校·期末)人乳头瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关，研究人员以HPV衣壳蛋白（蛋白A）为抗原制备出单克隆抗体，技术路线如图所示，回答下列问题： (1)制备单克隆抗体的过程中用到了___________和___________技术。 (2)图中用蛋白A对小鼠免疫处理的目的是从小鼠的脾中得到___________。B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，与植物原生质体融合的基本原理___________（填“相同”或“不同”），从膜的组成成分和结构特点方面分析，不同细胞能融合的原因是___________。 (3)在杂交瘤细胞筛选过程中，在特定的选择培养基上不能存活的细胞是___________和___________。 (4)图中制备的单克隆抗体的具体应用有___________（答两点）。 17．(24-25高二下·福建泉州四校联盟·期末)CD47 是一种跨膜糖蛋白，可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。研究表明，肺癌肿瘤细胞表面的 CD47 含量比正常细胞表面的高 1.6～5 倍，为获得抗 CD47 的单克隆抗体，科研人员设置如图所示的实验过程，其中①②③为相关过程。回答下列问题： (1)过程②中融合细胞可使用的方法有__________（答出2点），该过程得到的杂交瘤细胞分泌的是否均为单克隆抗体？__________（答“是”或“否”），原因是__________。 (2)过程③中，培养过程中的气体条件应设置为__________，通过过程③获得的杂交瘤细胞可经__________的方式大规模培养，而且从中可获得大量单克隆抗体。 (3)为证明抗CD47的单克隆抗体很大程度上可解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，科研人员设置如表所示实验，其中吞噬指数可反映吞噬细胞的吞噬能力，吞噬指数越高，吞噬能力越强。若实验结果为__________，则可证明抗CD47的单克隆抗体具有上述作用。 组别 甲 乙 丙 细胞类型 巨噬细胞＋正常 衰老细胞 巨噬细胞＋肿 瘤细胞 巨噬细胞＋肿瘤细 胞＋单克隆抗体 吞噬指数 ？ 18．(24-25高二下·福建福州福9校·期末)羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此，我国研究人员开发制备了羊乳as1一酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。 羊乳 asl一酪蛋白单克隆抗体的特异性检测结果 OD450值 山羊酪蛋白 牛酪蛋白 乳品1 乳品2 乳品3 乳品4 P/N 16.89 1 16.17 0.83 16.41 0.71 注：结果以P/N≥2.1判为阳性.效果显著 (1)制备单克隆抗体利用的生物学技术有____________和___________。 (2)给小鼠多次注射 asl一酪蛋白，取小鼠__________中细胞制成单个细胞后与骨髓瘤细胞混合，加入____________诱导融合，筛选得到两株杂交瘤细胞株4C和7H，所分泌抗体能与羊 asl一酪蛋白发生特异性结合。 (3)3天后分别从两株杂交瘤细胞培养液中吸取上清液，与________混合，进一步筛选出对羊乳酪蛋白呈阳性，而对牛奶不识别的杂交瘤细胞株7H。 (4)为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性。本研究的筛选方法是分别将______________和牛乳酪蛋白固定在固相载体上，加入待测单抗，洗脱未结合的单抗，再加入能与该单抗结合的羊抗鼠的IgG 酶标抗体，洗脱未结合的IgG 酶标抗体，然后加入底物，15 分钟后终止反应，置于酶标仪中读取0D450 值，0D值与产物浓度正相关。现用该单克隆抗体检测试剂盒对市面上的4类乳品进行检测，结果如表1，结果显示__________。 (5)单克隆抗体除了用作诊断试剂，还可以______________（写出两种功能） 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $